¿Qué son las baterías Monoblock utilizadas en la energía solar?

La batería solar, es un acumulador eléctrico que permite almacenar la energía eléctrica generada por una placa fotovoltaica en una instalación de energía solar en las horas de mayor radiación solar.

Esta batería recargable en un dispositivo electroquímico que utilizan energía química para liberar o almacenar electricidad con una buena carga eléctrica.

¿Cómo está formada una batería solar?

La batería solar está formada por pequeños acumuladores eléctricos de 2V que están integrados en el mismo elemento, las cuales suministran corriente continua a 6V, 12v, 24V o 48V; en donde el acumulador es el encargado de almacenar energía a través de un proceso electroquímico.

¿Cómo funciona una batería solar?

Este tipo de baterías tienen la función principal de aportar corriente eléctrica al sistema, en el instante en que los paneles fotovoltaicos no sean capaces de producir la electricidad necesaria, es decir, en horas nocturnas o en momentos de poca luminosidad.

Cuando los paneles solares producen suficiente electricidad que es la demandada por el sistema eléctrico, dicha energía es suministrada por los paneles y la restante se utiliza para cargar las baterías.

Las baterías se encargan de transformar la energía eléctrica recibida de los módulos fotovoltaicos en energía química, a partir de la reacción que se produce cuando las placas positivas y negativas, se sumergen en el electrolito, el cual es una solución de ácido sulfúrico y agua.

Características de una batería solar

  • Capacidad: Es la intensidad de corriente en amperios (A) que se obtiene de una descarga completa del acumulador eléctrico cuando su carga es total.
  • Eficiencia de carga: Es la relación que existe entre la engría utilizada para llenar el acumulador y la que realmente se almacena.
  • Autodescarga: Es el proceso que realiza un acumulador eléctrico que sin estar en uso tiene una clara tendencia a descargarse.
  • Profundidad de descarga: Se refiere a la cantidad de energía que se obtiene durante una descarga estando la carga al 100 %.

Tipos de baterías solares

Los tipos de baterías más usadas en instalaciones fotovoltaicas son las siguientes:

Baterías AGM

Están indicadas para instalaciones pequeñas como por ejemplo autoconsumo en autocaravanas, no requieren de gran mantenimiento y son muy versátiles; cuentan con una vida útil que va desde 5 a 10 años.

Este tipo de batería incorpora válvulas de regulación de gases, para evitar pérdidas pues la presión interna esta regulada y aumenta el rendimiento; por ello son más idóneas que las Gel para situaciones de alta intensidad de descarga.

Baterías Monoblock

Este tipo de baterías para sistemas de Energía solar fotovoltaica, se utilizan con frecuencia para instalaciones de autoconsumo de baja y media potencia, es decir, para iluminación y electrodomésticos de baja potencia.

En términos de ciclo de descarga profunda, tienen menor duración, lo cual podría oscilar entre los 4 y 10 años de vida útil. Son las baterías más baratas que existen en el mercado.

Las placas de esta batería están reforzadas con rejilla y aislamiento especial, por lo que la perdida de agua es reducida, por ello, es recomendada para sistemas aislados, telecomunicaciones, repetidoras, entre otros.

Baterías estacionarias

Están diseñadas para instalaciones de medio o alto consumo como, por ejemplo, electrodomésticos de gran potencia, maquinarias, entre otros; la vida útil de estas baterías puede ser de 20 años aproximadamente y por ello su coste es más elevado.

Baterías de electrolito gelificado

También llamadas baterías de gel, presentan un funcionamiento de alta calidad haciéndolas ideales para instalaciones de tamaño medio y grande, pues están diseñadas para funcionar por largos periodos de tiempo.

Baterías de litio

Estas baterías poseen gran demanda en el mercado, debido a su alta durabilidad y bajo mantenimiento; pueden utilizarse a mayor profundidad de descarga y dispones de un número mayor de ciclos de descarga, por ello son una de las mas recomendadas en la actualidad.

Características de las baterías Monoblock de ciclo profundo

Las baterías monoblock, son aquellas que están encapsuladas en u solo elemento, pueden ser clásicas de plomo ácido.

Como las que tienen tecnología avanzada, es decir baterías gel y baterías AGM. Están formadas por 3 o 6 celdas internas de 2V cada una, que se conectan en serie para formar un bloque único de 6V o de 12v.

Estas celdas están formadas por placas de plomo y electrolito las cuales son capaces de almacenar y generar energía a través de una reacción denominada redox.

En su parte superior tiene un tapón no hermético que permite la salida de los gases que se forman al cargar la batería.

Adicionalmente cuentan con dos bornes de conexión (positivo y negativo), los cuales requieren de muy bajo mantenimiento, pues solo deben rellenarse con agua destilada.

Tipos de baterías Monoblock

Para cualquier tipo de instalación solar, las baterías monoblock recomendadas son las de ciclo profundo, pues disponen de un gran número de ciclos de carga/descarga.

Para cargarlas, la tensión debe ser igual que la de la batería y la intensidad máxima de carga debe ser del 10 % de la capacidad de la batería en C10. Las baterías monoblock pueden ser:

Baterías monoblock AGM

Diseñadas para el uso en aplicaciones en tracción de vehículos, son ideales para descargas profundas, además de contar con un gran número de ciclos de carga/descarga y no desprenden gases, pues están totalmente selladas para que no se derrame el ácido de la batería. Soportan corriente de descargas mas altas que las baterías de plomo ácido convencional.

Baterías monoblock Gel

El electrolito se encuentra en estado de gel, no requieren de mantenimiento pues están totalmente selladas y cuentan con una válvula que regula la gasificación que se produce en su interior; son ideales para lugares donde no exista buena ventilación.

Baterías monoblock estacionarias

No emiten gases ni requieren mantenimiento, tiene un alto valor añadido pues están preparadas para garantizar la autonomía energética.

Baterías monoblock litio

Tiene profundidad de descarga de 100 % de la capacidad de la batería, soportando elevadas cargas/descargas de corriente y con un rendimiento bastante superior.